천연 식물 추출물을 이용한 살충제{INSECTICIDAL COMPOSITIONS USING NATURAL BOTANICAL EXTRACTS}

본 발명은 살충제에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 천연 식물 추출물을 이용한 살충제에 관한 것이다.

최근, 화학 농약의 지나친 사용으로 인해, 토양과 수질의 오염, 및 토양 미생물과 천적 감소로 인한 생태계 교란 등의 환경 문제가 커다란 사회적 이슈로 부각되어 있는 상태이다. 과거 수십 년간 사용되어 오던 화학 농약들은, 해충에 내성이 생기게 하여 시간이 지날수록 더 많은 양의 농약을 사용하거나 보다 치명적인 맹독성의 농약을 사용하여야만 방제 효과를 얻을 수 있게 되었고, 이로써 환경 문제를 더욱 심각하게 만들고 있다. 또한, 농작물에 잔류된 농약은 이를 섭취하는 인체에 치명적인 위해 요인으로 작용하고 있다.

이에 따라 화학 농약을 대체하기 위한 저독성 또는 무독성, 무공해성의 생물 농약에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 생물 농약에는 미생물 농약, 생화학 농약 및 천적을 이용한 농약이 있다. 미생물 농약은 진균, 세균, 바이러스 및 원생동물 등 살아있는 미생물을 이용한 농업용 미생물 방제제를 말하고, 생화학 농약은 자연계에서 생성된 천연화합물을 추출하여 이용하거나 비독성학적 기작에 의한 생물 통신 물질을 이용한 농업용 생물질 또는 생약방제제를 말한다. 한편, 생화학 농약에는, 동식물, 페로몬, 효소, 광물질 등의 천연성분으로 구성되는 천연물농약, 및 식물체에 도입된 유전자에 의해 식물에서 생산되는 농약 등이 있다. 이와 같은 생물 농약은, 잔류성이 없으며 인축 및 환경에 영향을 미치지 않아 화학농약의 대체재로 이용될 수 있다. 그러나 이와 같은 친환경적 농약의 경우, 일반적으로 원재료의 취급이 용이하지 않고, 방제가가 화학농약에 비해 낮아, 상업화에 장애가 있고 범용화에 한계가 있다.

또한, 대부분의 생물 농약 및 천연 농약은, 가격이 고가인 관계로 경제성 및 실효성이 없으며, 방제 효과가 미약하거나 효과가 극히 제한적이고, 약효가 속효성이 아니라 만효성인 문제 등이 있어, 농민들로부터 호응을 얻지 못하고 있으며, 친환경 농업을 실현하기 위한 화학 농약의 대체물질로서 성공하지 못하고 있다. 따라서 인간과 동식물에는 무해한 환경 친화적이면서도, 취급이 용이하여 생산 가격이 낮고, 방제가가 높은 살충제의 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 천연 식물 추출물 및 수용성 용제를 이용하여, 인축 및 환경에 영향을 미치지 않는, 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 천연 식물에서 용이하게 추출되는 아미노산을 주원료로 하여, 경제성 및 편이성이 높은, 천연 식물 추출물을 이용한 살균제를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

뿐만 아니라, 본 발명은, 수용성 용제와 특정 아미노산을 특정한 비율로 제조하여 사용함으로써, 방제 효과가 높아 실용성이 높은, 천연 식물 추출물을 이용한 살균제를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제는,

아미노산 11~16 중량%;

물 53~ 60 중량%; 및

알코올 25~35 중량%를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 아미노산은,

글루타민, 세린, 트레오닌, 아스파라긴산, 알라닌, 글리신, 발린, 및 시스틴을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 아미노산은,

아르기닌, 프롤린, 라이신, 페닐알라닌, 티로신, 류신, 이소류신, 히스티딘, 및 메티오닌을 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 아미노산은,

살충제 전체를 기준으로 글루타민 1.7~2.2 중량%, 세린 1.3~1.7 중량%, 아르기닌 1.3~1.7 중량%, 트레오닌 0.9~1.3 중량%, 아스파라긴산 0.8~1.3 중량%, 프롤린 0.8~1.2 중량%, 라이신 0.6~1.0 중량%, 알라닌 0.5~0.9 중량%, 페닐알라닌 0.4~0.9 중량%, 글리신 0.4~0.8 중량%, 티로신 0.2~0.7 중량%, 발린 0.1~0.8 중량%, 류신 0.2~0.6 중량%, 이소류신 0.2~0.6 중량%, 히스티딘 0.2~0.5 중량%, 시스틴 0.1~0.4 중량%, 및 메티오닌 0.1~0.5 중량%일 수 있다.

바람직하게는,

상기 살충제는, 응애, 진딧물 및 온실가루이 중 적어도 하나 이상의 해충을 방제하는데 사용할 수 있다.

본 발명에서 제안하고 있는 천연 식물 추출물을 이용한 살충제에 따르면, 천연 식물 추출물 및 수용성 용제를 이용하여, 인축 및 환경에 영향을 미치지 않도록 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 천연 식물에서 용이하게 추출되는 아미노산을 주원료로 하여, 경제성 및 편이성을 높일 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따르면, 수용성 용제와 특정 아미노산을 특정한 조성비로 제조하여 사용함으로써, 방제 효과가 높아 실용성을 높일 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제의 조성비를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제에서 아미노산의 조성비를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 진딧물 방제에 사용한 결과를 비교하여 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 온실가루이 방제에 사용한 결과를 비교하여 도시한 도면.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일 또는 유사한 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제의 조성비를 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제는, 아미노산 11~16 중량%, 물 53~ 60 중량%, 및 알코올 25~35 중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제의 주요 성분인 아미노산은, 글루타민, 세린, 트레오닌, 아스파라긴산, 알라닌, 글리신, 발린, 시스틴을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 아르기닌, 프롤린, 라이신, 페닐알라닌, 티로신, 류신, 이소류신, 히스티딘, 메티오닌을 더 포함할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제에서 아미노산의 조성비를 도시한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 더욱 바람직하게는 각 아미노산의 중량%는, 살충제 전체를 기준으로 글루타민 1.7~2.2 중량%, 세린 1.3~1.7 중량%, 아르기닌 1.3~1.7 중량%, 트레오닌 0.9~1.3 중량%, 아스파라긴산 0.8~1.3 중량%, 프롤린 0.8~1.2 중량%, 라이신 0.6~1.0 중량%, 알라닌 0.5~0.9 중량%, 페닐알라닌 0.4~0.9 중량%, 글리신 0.4~0.8 중량%, 티로신 0.2~0.7 중량%, 발린 0.1~0.8 중량%, 류신 0.2~0.6 중량%, 이소류신 0.2~0.6 중량%, 히스티딘 0.2~0.5 중량%, 시스틴 0.1~0.4 중량%, 메티오닌 0.1~0.5 중량%일 수 있다.

본 발명에서 제안하고 있는 일실시예에 따른 살충제의 주요 성분은, 천연 식물에서 추출한 연소류의 물질로서, 자연 환경에서 쉽게 물에 용해되고, 빛에 의해 쉽게 증발, 분해될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제는, 약용 식물을 원료로 하여 이로부터 추출한 아미노산을 주요 성분으로 하고, 화학적인 독성으로 살충하는 화학 농약과 달리, 접촉에 의한 물리적 작용 기작으로, 해충의 기문을 막아 질식사를 유도할 수 있다. 따라서 인축에 무해하고, 벌, 어류, 조류, 지렁이, 토양 미생물, 해충 천적에 대해 영향이 없다. 게다가, 화학 농약의 문제점인 내성이 발생하지 않으며, 화학 농약에 비견되는 높은 방제가로 초속효성, 고효율성, 사용자 편의성이 탁월하다.

또한, EPA(Environmental Protection Agency, 미국 환경 보호청) 규제 물질이 포함되어 있지 않고, 농약 성분이 없기 때문에 잔류 농약도 검출되지 않는다. 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제에 대하여, 화학 농약이 사용된 식물에서 주로 검출되는 잔류 농약의 유해 성분 검출 여부를 검사하였다. 검사 결과, Acephate, Acetamiprid, Bendiocarb, Bitertanol, Diazinon, Ethylenebis, Parathion, Simazine, Tebupirimfos, Zoxamide 등 245개 항목의 성분이 모두 불검출되었다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제는, 응애, 진딧물, 온실가루이, 청벌레, 깍지벌레, 전나방류 등을 방제하는 데에 특히 효과적이다. 이하에서 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제의 효과를 시험한 결과를 살펴보기로 한다.

[실험예 1]

본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 1000배 희석하여 엽당 2~3마리의 점박이응애가 발생한 곳에 경엽 처리하였다. 난괴법으로 3회 반복 시험하였고, 각 실험구당 소요면적은 30㎡, 총 소요 면적은 180㎡이었으며, 각 구당 10엽에 대한 생충율을 조사하였다.

표 1 내지 표 3은, 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 딸기(육보)에 경엽 처리한 후, 점박이응애(Tetranychus urticae)의 약제 방제 효과를 조사한 결과이다.

표 1 내지 표 3에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제는, 약 80%에 달하는 우수한 방제가를 나타내었다. 표 1은 살충제 처리 후 5일차의 생충율을, 표 2는 10일차의 생충율을, 표 3은 14일차의 생충율을 나타낸 표이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 진딧물 방제에 사용한 결과를 비교하여 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 딸기에 살포하고 살포 전과 후의 진딧물 분포를 비교하였다. 도 3에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 살포한 후에는 진딧물의 분포가 확연히 줄어들었다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 온실가루이 방제에 사용한 결과를 비교하여 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 살포한 후에는 온실가루이의 분포가 확연히 줄어들었음을 확인할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제는, 높은 방제가에도 불구하고, 약해는 거의 없다. 다음 실험예 2를 통해 이를 살펴보기로 한다.

[실험예 2]

본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 딸기(육보)에 경엽 처리하고 외관상 약해 유무를 달관 조사하였다. 기준량 및 배량으로 하는 2개 처리구를 난괴법으로 3회 반복하였고, 각 처리구당 면적은 5㎡로 총 소요 면적은 30㎡이었다.

표 4는, 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제를 딸기(육보)에 경엽 처리한 후, 약해 유무를 조사한 결과이다. 표 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, 처리 후 1, 3, 5, 7일 총 4회 조사한 결과, 배량에서도 약해는 없었다.

앞서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제는, 친환경적이면서도 탁월한 유충 방제 효과가 있으므로, 가로수, 조경수 등의 해충 구제에 특히 적합하다. 놀이터나 공원에서 식재되는 가로수, 조경수에 화학 살충제를 사용하는 것은, 아이들이나 시민들의 건강에 영향을 미칠 수 있는바, 생물 농약 사용에 대한 요구가 높아지고 있다. 또한, 아름다운 조경 효과를 목적으로 하는 특성상 강한 살충이 요구되기 때문에, 친환경적이면서도 강한 살충 효과가 있는, 본 발명에서 제안하는 천연 식물 추출물을 이용한 살충제의 사용이 적합할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제는, 액체로 짙은 갈색을 띄고 독특한 냄새를 가지며, 비중은 0.92~1.0, pH는 3~6일 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 천연 식물 추출물을 이용한 살충제의 사용 예를 검토하면, 해충 발생 전 또는 후에 경엽 처리할 수 있다. 처리 방법은 해충의 분포도가 낮을 때는, 500배(12.5말) 희석 액을 5일 간격으로 2~3회 엽면시비 하되 잎의 뒷면까지 묻을 수 있도록 골고루 살포하는 것이 바람직하다. 해충의 분포도가 높을 경우에는, 400배(10말) 희석 액을 상기와 같이 처리할 수 있다. 사용 전에는 내용물이 충분히 섞이도록 흔들어준 후에 사용할 수 있다.

이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.